【精品】混凝土结构原理2426混凝土的变形

第2章混凝土的基本力学性能

2.4受压变形

一、变形参数

1． 弹性模量

（1） 定义

特点

非线性，非常数，与应力水平有关

切线模量

ε

σ

d d E t c =

,割线模量 ε

σ

=

s c E ,弹性模量 （2） 对应于正常工作应力水平()c f 5.0~4.0=σ（中国规范取c f 5.0=σ）、

且接近初始切线模量的割线模量。用于计算混凝土结构正常工作状态下的变形。

（3） c

f c E 5.0==

σε

σ

影响因素

混凝土混凝土抗压强度，抗压强度越高，混凝土弹性模量越大，增长幅度逐渐减小。

（4）弹性模量公式

混凝土弹性模量（画出曲线）

2．峰值应变

（1） 定义

对应于峰值应力时的应变，一般作为混凝土的极限工作应变。 （2）影响因素

● 混凝土抗压强度。抗压强度越高，峰值应变越大。 ● 应变梯度。应变梯度越大，峰值应变越大。

王传志模型：

h

e f f pr

e

pr pr

e pr 0,,612

.02.1+

-==

εε，对于受弯截面2.1,=pr e pr εε ● 箍筋约束效应。箍筋约束越强，峰值应变越大。 过镇海模型（箍筋约束指标c

y v

t f f ρλ=）：

当32.0≤t λ时，t p pc λεε5.21+=，当32.0>t

λ时，t p

pc λεε252.6+-= （3）计算公式

（1）定义

单轴受力时横向应变与纵向应变的比值（2）特点

●非线性

ν

●压胀，接近峰值应力时，5.0

>（3）计算公式

二、应力应变曲线 1． 一般规律

（1） 典型的非线性；

（2） 混凝土强度越高，峰值点越偏移右上，破坏点越便宜左下； （3） 混凝土强度越高，上升段越陡，下降段也越陡。 2． 基本特征

（1）0=x 时，0=y ；

（2）10<≤x 时，0>dx

dy

，022

（3）1,1==y x 时，

0=dx

dy

； （4）1>=D x x 时，01

2

2=>D x dx

y

d ；

（5）D E x x x >=时，01

3

3=>E x dx

y

d ；

（6）当x→∞，y→0，

dx

dy

→0； （7）0≥x 时，10≤≤y 。

（1）基本情况

● 采用分段表达式，上升段和下降段采用不同形式的多项式。 ● 可以反映变形参数随混凝土强度等级的变化

● 被中国规范（混凝土结构设计规范）推荐为结构非线性分析采用的模型 ● 被国内外很多研究者采用 （2）模型原型

参数定义：

0εε=

x ，c

f y σ

=，0

==

σεσd d E c ，0

εc

f E ='，σ

ε

σ

d d E t =

● 上升段（10<≤x ） 多项式形式：

33220x a x a ax a y +++=经概念分析后得到（请证明）：

2,23,0320-=-==a a a a a ，0

E E a c

'=

● 表达式最终形式：

● ()()32223x a x a ax y -+-+=下降段（1≥x ） 多项式形式：

γ

βα++=

x x x

y 2

经概念分析后得到（请证明）：

αγαβ=-=,21表达式最终形式：

()x

x x

y +-=

2

1α（3）过模型及其参数

10<≤x 时，()()3

2223x x x y a a a -+-+=ααα

1≥x 时，()x

x x

y d +-=

2

1α cu a f 01.04.2-=α，905.0132.0785

.0-=cu

d f α，()

6010172700-⨯+=c f ε

（1） 上升段

二次抛物线：⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=2002εεεεσc f ，或2

2x x y -= （2） 下降段

直线：⎥⎦⎤⎢⎣

⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---=00

15.01ε

εεεσu c f 或⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛---=1115.01u x x y 4．其他模型

5．中国规范模型 （1） 上升段：

当00εε≤≤c 时，⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=n c

c 0011εεσσ

（2）下降段：

当cu c εεε≤<0时，⎥⎦⎤

⎢⎣

⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=1100εεσσc c m （3）参数含义及其取值

c c εσ,分别为混凝土的应力和应变，0σ为混凝土在应变梯度下的峰值抗压强度，n 为上升段指数，m 为下降段斜率系数。

指数n ：

当MPa f k cu 50,≤时，2=n ； 当MPa f MPa k cu 8055,≤≤，)50(60

1

2,--=k cu f n 下降段斜率m ：

0=m 峰值应变0ε:

当MPa f k cu 50,≤时，002.00=ε，或μεε200010200060=⨯=-； 当MPa f MPa k cu 8055,≤≤，5010)50(5.0002.0-⨯-+=cu f ε 极限应变cu ε:

当MPa f k cu 50,≤时，0033.0=cu ε，或μεε3300=cu ； 当MPa f MPa k cu 8055,≤≤，510)50(0033.0-⨯--=cu cu f ε

6．模型对比分析

广泛应用的Hognestad 模型⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=2002εεεεσc f

弹性模量：sp c c

c c E f f

d d E ,00

0000

221212==⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛==

==εεεεεε

σ

εσ 峰值割线模量：0

,εεc

c

sp c f f E =

=

2.5受拉变形

1． 峰值应变

（1） 一般规律

● 受拉峰值应变随抗拉强度的提高而提高；

● 随着混凝土强度的提高，受拉峰值应变增长的趋势变缓。 （2） 计算公式 过镇海模型:

● 以抗拉强度表达：54.06,1065t p t f -⨯=ε

● 以立方体强度表达：36

.06,1014.3cu p t f -⨯=ε

● C40以下混凝土：t p t f 6,1044-⨯=ε 一般结论：6,10150-⨯=p t ε

王铁梦模型：

影响混凝土极限应变的因素：混凝土强度，加载速度，骨料形状（类型），配筋率

配筋对提高混凝土极限应变的机理：调整混凝土内部的应力分布和应力峰值

混凝土极限抗拉应变简化计算公式：

4

1010

15.0-⨯⎪⎭

⎫

⎝

⎛+=d f t tp ρεMPa 值，：混凝土抗拉强度设计t f

：配筋率百分率ρmm ：钢筋直径，d

混凝土极限

拉应变与混凝土强度等级的关系

混凝土极限拉应变与钢筋直径的关系

混凝土极限

拉应变与配筋率的关系

2．泊松比

（1）一般规律

●上升段，受拉泊松比基本相同，与受压低应力水平时接近；

●接近抗拉强度时，受拉泊松比有轻微减小的趋势，与受压高应力水平时

相反；

●下降段，基本不能测到稳定的受拉泊松比

（2）计算公式

过镇海：

ν

实测结果：23

=

.0

.0

~

17

ν

简化值：20

=

.0

3．弹性模量

（1）一般规律

●受拉弹性模量随混凝土强度的提高而提高，但提高趋势变缓；

●受拉弹性模量和受压弹性模量大致相等；

●在全上升段，受拉弹性模量变化不大。

（2） 计算公式 ● 过镇海模型

● t f 5.0应力水平割线模量（受拉弹性模量）： ●

()2310628.045.1mm N f E t t ⨯+=峰值割线模量：

● 2.1,=p t t E E 中国规范模型

4． 受拉弹性模量： 5． c t E E =峰值割线模量：

6． 0.2,=p t t E E 应力－应变曲线

（1） 一般规律

● 上升段基本为直线，混凝土强度越高，直线越陡（斜率、弹性模量越大）、

峰值应变越大；

● 下降段很短，下降段基本为直线，混凝土强度越高，下降段越陡。 （2） 过镇海模型 参数定义：

tp x εε=

，t

f y σ

=，2.1,=p t t E E ● 上升段（10<≤x ） 多项式形式：

66220x a x a ax a y +++=经概念分析后得到（请证明）：

42

,456,0620-=

-=

=a a a a a ，2.10==tp

t E E a ● 表达式最终形式：

● 6

242456x a x a ax y ⎪⎭

⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=下降段（1≥x ）

多项式形式：

()x

x x

y +-=

βα1

实验统计后得到：

2312.0t f =α，7.1=β

过镇海受拉应力－应变曲线模型 当10<≤x 时，62.02.1x x y -= 当1≥x 时，()x

x x

y t +-=

β

α1，2312.0t t f =α，7.1=β

2.6剪切变形

1． 剪切峰值应变 （1）一般规律

● 混凝土剪切峰值应变随混凝土强度增长而单调增长，统计规律为峰值应

变与抗剪强度呈线性增长关系；

● 由于虎克原理的存在，混凝土剪切峰值应变大于相同应力水平下的混凝

土单轴受拉应变和单轴受压应变。

（2）计算公式 过镇海模型：

● 第一主应变p 1ε：()

611028.3390.156-⨯+=p p τε ● 第三主应变p 3ε：()

611028.5090.19-⨯+-=p p τε ● 剪应变p γ：()

61056.8380.170-⨯+=p p τγ

2．剪切模量 （1）基本规律

● 混凝土的剪切模量随混凝土强度的增长而单调增长； ● 初始剪切切线模量约为峰值剪切割线模量的2倍；

● 按弹性理论计算的剪切模量值在低应力状态下和试验值接近，在高应力

状态下远高于试验值。

（2）计算公式 各向同性模型

()

ν+=

12E

G 当1=ν时E G 5.0=

当2.0=ν时E G 42.0= 当25.0=ν时E G 4.0= ● 正交异性模型

● c

t t c c t c

t E E E E E E G νν+++=

'实验统计模型（过镇海）

峰值割线模量sp G ：p

p p sp G τγτ8.17656.83106

+=

= 割线模量s G ：⎥⎥⎦

⎤⎢⎢⎣

⎡⎪⎪⎭

⎫

⎝⎛

+⎪⎪⎭⎫

⎝⎛-==3

2

8.07.19.1p

p sp s G G γγγγγτ

切线模量t G ：⎥⎥⎦

⎤⎢⎢⎣

⎡⎪⎪⎭

⎫

⎝⎛

+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-==

3

2

2.31.59.1p

p sp t G d d G γγγγγτ

初始切线模量0t G ：sp t G G 9.10=

3．剪应力-剪应变曲线 （1）一般规律

● 上升段低应力水平接近线性，高应力水平为典型非线性； ● 剪切应力-应变曲线界于单轴受拉和单轴受压曲线之间； ● 混凝土强度越高，剪切应力-应变曲线越陡、越高； ● 下降段曲线缺少足够稳定的试验数据支撑。 （2）混凝土剪切应力-应变公式（过镇海模型）

上升段；4

3

8.07.19.1⎪⎪⎭

⎫

⎝⎛

+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫

⎝⎛=p

p p p

γγγγγγττ

第二章 混凝土结构设计原理

第2章混凝土结构材料的物理力学性能 2.1 混凝土的物理力学性能 2.1.1 单轴向应力状态下的混凝土强度 虽然实际工程中的混凝土结构和构件一般处于复合应力状态，但是单轴向受力状态下混凝土的强度是复合应力状态下强度的基础和重要参数。 混凝土试件的大小和形状、试验方法和加载速率都影响混凝土强度的试验结果，因此各国对各种单轴向受力下的混凝土强度都规定了统一的标准试验方法。 1 混凝土的抗压强度 (1) 混凝土的立方体抗压强度f cu,k和强度等级 我国《混凝土结构设计规范》规定以边长为150mm的立方体为标准试件，标准立方体试件在(20±3)℃的温度和相对湿度90%以上的潮湿空气中养护28d，按照标准试验方法测得的抗压强度作为混凝土的立方体抗压强度，单位为“N/mm2”。 用上述标准试验方法测得的具有95%保证率的立方体抗压强度作为混凝土的强度等级。《混凝土结构设计规范》规定的混凝土强度等级有C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75和C80，共14个等级。例如，C30表示立方体抗压强度标准值为30N/mm2。其中，C50～C80属高强度混凝土范畴。 图2-1 混凝土立方体试块的破坏情况 (a)不涂润滑剂；(b) 涂润滑剂 (2) 混凝土的轴心抗压强度 混凝土的抗压强度与试件的形状有关,采用棱柱体比立方体能更好地反映混凝土结构的实际抗压能力。用混凝土棱柱体试件测得的抗压强度称为轴心抗压强度。 图2-2 混凝土棱柱体抗压试验和破坏情况

我国《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T 50081—2002)规定以 150mm×150mm×300mm 的棱柱体作为混凝土轴心抗压强度试验的标准试件。 《混凝土结构设计规范》规定以上述棱柱体试件试验测得的具有95%保证率的抗压强度为混凝土轴心抗压强度标准值，用符号f ck 表示，下标c 表示受压，k 表示标准值。 图2-3 混凝土轴心抗压强度与立方体抗压强度的关系 考虑到实际结构构件制作、养护和受力情况等方面与试件的差别，实际构件强度与试件强度之间将存在差异，《混凝土结构设计规范》基于安全取偏低值，轴心抗压强度标准值与立方体抗压强度标准值的关系按下式确定： k cu c c ck f f ,2188.0αα= 1c α为棱柱体抗压强度与立方体抗压强度之比，对混凝土强度等级为C50及以下的取0.76，对C80取0.82，两者之间按直线规律变化取值。 2c α为高强度混凝土的脆性折减系数，对C40及以下取1.00，对C80取0.87，中间按直线规律变化取值。 0.88为考虑实际构件与试件混凝土强度之间的差异而取用的折减系数。 国外常采用混凝土圆柱体试件来确定混凝土轴心抗压强度。例如美国、日本和欧洲混凝土协会(CEB)都采用直径6英寸(152mm)、高12英寸(305mm)的圆柱体标准试件的抗压强度作为轴心抗压强度的指标，记作f′c 。 对C60以下的混凝土，圆柱体抗压强度f′c 和立方体抗压强度标准值fcu,k 之间的关系可按下式计算。当f cu,k 超过60N/mm 2后随着抗压强度的提高，f′c 与f cu,k 的比值（即公式中的系数）也提高。CEB-FIP 和MC-90给出：对C60的混凝土，比值为0.833；对C70的混凝土，比值为0.857；对C80的混凝土，比值为0.875。 k cu c f f ,,79.0= 2 混凝土的轴心抗拉强度

钢筋混凝土结构设计原理

《钢筋混凝土结构设计原理》复习资料第一章混凝土结构用材料的性能 1、在钢筋混凝土构件中钢筋的作用是替混凝土受拉或协助混凝土受压。 2、混凝土的强度指标有混凝土的立方体强度、混凝土轴心抗压强度和混凝土抗拉强度。 3、混凝土的变形可分为两类：受力变形和体积变形。 4、钢筋混凝土结构使用的钢筋，不仅要强度高，而且要具有良好的塑性、可焊性，同时还要求与混凝土有较好的粘结性能。 5、影响钢筋与混凝土之间粘结强度的因素很多，其中主要为混凝土强度、浇筑位置、保护层厚度及钢筋净间距。 6、钢筋和混凝土这两种力学性能不同的材料能够有效地结合在一起共同工作，其主要原因是：钢筋和混凝土之间具有良好的粘结力、钢筋和混凝土的温度线膨胀系数接近和混凝土对钢筋起保护作用。 7、混凝土的变形可分为混凝土的受力变形和混凝土的体积变形。其中混凝土的徐变属于混凝土的受力变形，混凝土的收缩和膨胀属于混凝土的体积变形。 第二章混凝土结构的设计方法 1、结构设计的目的，就是要使所设计的结构，在规定的时间内能够在具有足够的前提下，完成全部功能的要求。 2、结构能够满足各项功能要求而良好地工作，称为结构，反之则称为，结构工作状态是处于可靠还是失效的标志用极限状态来衡量。 3、国际上一般将结构的极限状态分为三类：“破坏一安全”极限状态。 4、正常使用极限状态的计算，是以弹性理论或塑性理论为基础，主要进行以下三个方面的验算：应力计算、裂缝宽度验算和变形验算。 5、公路桥涵设计中所采用的荷载有如下几类：和 6、结构的 7、作用是指使结构产生内力、变形、应力和应变的所有原因，它分为作用和用两种。直接作用是指施加在结构上的集中力或分布力如汽车、人群、结构自

混凝土结构设计原理

混凝土结构设计原理 混凝土结构设计是指根据工程要求和设计标准，合理选用混凝土材料，并设计出具有安全可靠、经济合理、施工技术可行的建筑结构。混凝土结 构设计的原理包括结构力学原理、材料力学原理、结构可靠性原理和经济 性原理等。 一、结构力学原理 结构力学原理是混凝土结构设计的基础，主要包括平衡条件、受力分 析和构件设计三个方面。 1.平衡条件：混凝土结构设计中，结构的每一个构件都必须满足平衡 条件，即力的合力和合力矩为零。根据平衡条件，结构的受力分析和构件 设计才能进行。 2.受力分析：混凝土结构的受力分析是确定结构中每个构件的受力大 小和作用方向，以及受力形式的转化和传递关系。常用的受力分析方法有 静力分析、动力分析和非线性分析等。 3.构件设计：根据受力分析，确定结构中每个构件的强度和刚度要求，进行构件的尺寸、形状和布置设计。构件设计要满足受力性能和使用性能 的要求，例如承载力、变形、稳定性等。 二、材料力学原理 材料力学原理是混凝土结构设计的基础，主要包括混凝土抗力和钢筋 的应力-应变关系。

1.混凝土抗力：混凝土的抗压强度是设计混凝土结构的重要基础，可 以通过试验获得。混凝土在受压时会发生应力-应变关系，设计中需要考 虑混凝土的极限抗压强度、受压变形和应力分布等。 2.钢筋的应力-应变关系：钢筋是混凝土结构中用来承受拉力的主要 材料。钢筋的应力-应变关系是设计钢筋混凝土结构的依据，常用的弹性 模量和屈服强度可以通过试验获得。根据钢筋的应力-应变关系，可以确 定钢筋的配筋率和受拉构件的尺寸。 三、结构可靠性原理 结构可靠性原理是指结构的抗弯承载能力应大于工作受力的大小，从 而保证结构的安全可靠性。结构可靠性的判断需要考虑荷载的大小和组合，结构的几何形状和尺寸，材料的性能和不确定性等。 1.荷载：荷载是指作用在结构上的外部力量，包括永久荷载和可变荷载。永久荷载是指结构自身的重力和永久性的荷载，可变荷载是指结构受 到的短期性荷载。 2.系数：结构设计中引入系数是为了考虑结构荷载的不确定性和结构 的可靠性要求。常用的系数包括荷载系数、材料系数和抗震系数等。 四、经济性原理 经济性原理是指在满足结构安全可靠性的前提下，尽量减小结构的材 料消耗和施工成本，实现结构的经济合理设计。 1.材料的合理使用：要根据结构的受力性能和使用性能要求，合理选 用材料。例如，选择抗压强度高的混凝土，使用抗拉强度和抗腐蚀性能好 的钢筋。

混凝土结构设计原理知识点

混凝土结构原理知识点汇总 1、混凝土结构基本概念 1、掌握混凝土结构种类，了解各类混凝土结构的适用围。 素混凝土结构:适用于承载力低的结构 钢筋混凝土结构:适用于一般结构 预应力混凝土结构:适用于变形裂缝控制较高的结构 2、混凝土构件中配置钢筋的作用: ①承载力提高②受力性能得到改善③混凝土可以保护钢筋不发生锈蚀。 3、钢筋和混凝土两种不同材料共同工作的原因: ①存在粘结力②线性膨胀系数相近③混凝土可以保护钢筋不发生锈蚀。 4、钢筋混凝土结构的优缺点。 混凝土结构的优点: ①就地取材②节约钢材③耐久、耐火④可模性好⑤现浇式或装配整体式钢筋混凝土结 构的整体性好、刚度大、变形小 混凝土结构的缺点: ①自重大②抗裂性差③性质较脆 2、混凝土结构用材料的性能 2.1钢筋 1、热轧钢筋种类及符号： HPB300- HRB335(HRBF335)- HRB400(HRBF400)- HRB500(HRBF500)- 2、热轧钢筋表面与强度的关系: 强度越高的钢筋要求与混凝土的粘结强度越高，提高粘结强度的办法是将钢筋表面轧成有规律的突出花纹，也即带肋钢筋（我国为月牙纹）。 HPB300级钢筋强度低，表面做成光面即可。 3、热轧钢筋受拉应力-应变曲线的特点，理解其抗拉强度设计值的取值依据。 热轧钢筋应力-应变特点: 有明显的屈服点和屈服台阶，屈服后尚有较大的强度储备。 全过程分弹性→屈服→强化→破坏四个阶段。 抗拉强度设计值依据:钢筋下屈服点强度 4、衡量热轧钢筋塑性性能的两个指标: ①伸长率伸长率越大，塑性越好。混凝土结构对钢筋在最大力下的总伸长率有明确要求。 ②冷弯性能:在规定弯心直径D和冷弯角度α下冷弯后钢筋无裂纹、磷落或断裂现象。 5、常见的预应力筋: 预应力钢绞线、中高强钢丝和预应力螺纹钢筋。 6、中强钢丝、钢绞线的受拉应力-应变曲线特点:

混凝土结构设计原理讲解

混凝土结构设计原理讲解 一、混凝土结构设计的基本原理 混凝土结构设计是指根据工程的要求和使用条件，选定合适的混凝土 材料和结构形式，通过计算和分析，确定混凝土各部分的尺寸、配筋、荷载和钢筋的数量等设计要素，以保证结构的安全性、经济性和使用 功能。混凝土结构设计的基本原理主要包括以下三个方面： 1.力学基础理论：混凝土结构的设计需要基于力学基础理论，包括静力学、动力学、材料力学、结构力学等方面的知识。力学基础理论是混 凝土结构设计的基石，只有掌握了这些理论，才能进行科学合理的设计。 2.工程经验和规范：混凝土结构设计还需要依据工程经验和规范进行，这些经验和规范包括国家和地方的建筑设计规范、混凝土结构设计手册、混凝土标准等。这些规范是根据实践经验总结的，具有实用性和 可靠性，是混凝土结构设计的重要依据。 3.工程实际情况：混凝土结构设计还需要考虑工程实际情况，包括工程的使用条件、地质环境、气候条件、荷载情况等。只有综合考虑这些 实际情况，才能进行合理的混凝土结构设计。

二、混凝土结构设计中的荷载分析 荷载是混凝土结构设计中的重要因素，是指作用在结构上的各种力和 力矩，包括静载荷、动载荷和温度荷载等。荷载分析是混凝土结构设 计的第一步，主要包括以下内容： 1.荷载种类和大小的确定：荷载的种类和大小是混凝土结构设计的基础，需要根据工程的实际情况进行确定。常见的荷载有自重荷载、活载荷载、风荷载、地震荷载、温度荷载等。 2.荷载分布形式的确定：荷载分布形式是指荷载在结构上的分布情况，包括集中荷载、均布荷载、三角形荷载、梯形荷载等。荷载分布形式 的不同会对结构的受力情况产生重要影响，需要进行合理的分析和计算。 3.荷载组合的确定：荷载组合是指根据工程实际情况，将各种荷载按照一定的比例组合在一起，进行受力分析和计算。荷载组合需要根据规 范的规定进行，以确保结构具有足够的安全性。 三、混凝土结构设计中的材料力学分析 混凝土结构设计中的材料力学分析是指对混凝土材料的力学性能进行

混凝土的塑性变形及其原理

混凝土的塑性变形及其原理 一、引言 混凝土是一种重要的建筑材料，其具有优良的耐久性和承载能力。混凝土的塑性变形是指其在受到外力作用时能够发生可逆的形变，从而保证建筑物的稳定性和安全性。本文将介绍混凝土的塑性变形及其原理。 二、混凝土的组成和结构 混凝土由水泥、砂子、骨料和水等组成，其中水泥是混凝土中最重要的成分之一。水泥是一种水硬性材料，即在水的作用下能够硬化。水泥与水的反应产生的化学反应称为水化反应，这一过程会使水泥硬化并形成水泥胶凝体。 混凝土的结构由水泥胶凝体和骨料组成。水泥胶凝体是由水泥和水的反应形成的凝胶状物质，其作用是将骨料粘结在一起。骨料是混凝土的骨架，可以承受混凝土受力时的压力。在混凝土中，骨料的粒度大小不同，大的骨料可以承受大的压力，小的骨料可以填充水泥胶凝体中的空隙。

三、混凝土的塑性变形 混凝土的塑性变形是指其在受到外力作用时能够发生可逆的形变。混 凝土的塑性变形可以分为两种类型：弹性变形和塑性变形。 1. 弹性变形 弹性变形是指混凝土在受到外力作用时能够发生可逆的形变，当外力 消失时恢复原来的形状。混凝土的弹性变形是由其组成材料的弹性特 性决定的，即在受到外力作用时，混凝土会发生一定的形变，但是这 种形变不会导致混凝土的永久变形。 2. 塑性变形 塑性变形是指混凝土在受到外力作用时发生的不可逆形变。当外力消 失时，混凝土不会恢复原来的形状，而是会保留一定的形变。塑性变 形是混凝土承受外力时的一种常见形式，其主要表现为混凝土的挤压、剪切和弯曲等形变。 四、混凝土塑性变形的原理 混凝土的塑性变形是由其组成材料的性质和结构决定的。混凝土的塑 性变形主要与以下因素有关：

混凝土温度变形原理

混凝土温度变形原理 一、引言 混凝土作为一种广泛应用的建筑材料，其性能的优劣直接影响着建筑 物的安全和使用寿命。而混凝土的温度变形是影响混凝土性能的一个 重要因素，因此研究混凝土温度变形原理对于提高混凝土的性能具有 重要意义。 二、混凝土温度变形的概念 混凝土在受到温度变化的作用下，会发生体积变化，导致混凝土产生 变形，这种现象被称为混凝土温度变形。 三、混凝土温度变形的分类 根据混凝土温度变形的形式和原因，可以将其分为自由收缩变形、自 由膨胀变形、限制收缩变形和限制膨胀变形四种类型。 1. 自由收缩变形 混凝土在初始温度下凝固后，由于水分的蒸发和水泥水化反应的进行，会产生收缩变形。这种变形是自由的，因为混凝土在凝固时没有受到 限制，可以自由地收缩。自由收缩变形会使混凝土产生内部应力，从 而影响混凝土的性能。

2. 自由膨胀变形 当混凝土在低温下凝固后，如果后续受到高温作用，混凝土会产生自 由膨胀变形。这种变形也是自由的，因为混凝土在凝固时没有受到限制，可以自由地膨胀。 3. 限制收缩变形 混凝土在凝固时受到限制，如在钢模板内凝固，或者在地基上凝固， 这时混凝土的收缩会受到限制，产生限制收缩变形。 4. 限制膨胀变形 混凝土在凝固后，如果受到限制，如在钢模板内凝固，或者在地基上 凝固，这时混凝土的膨胀也会受到限制，产生限制膨胀变形。 四、混凝土温度变形的原理 混凝土温度变形的原理可以从以下几个方面来阐述。 1. 混凝土的热膨胀系数 混凝土在受到温度变化时，其体积变化量与温度变化量之间的比值称 为热膨胀系数。热膨胀系数与混凝土的配合比、水灰比、骨料种类、 水泥种类等因素有关。一般来说，热膨胀系数与混凝土的密度成正比，与混凝土的孔隙率成反比。 2. 混凝土的热导率

混凝土长期变形的原理

混凝土长期变形的原理 一、引言 混凝土是建筑工程中常用的材料之一，其具有强度高、耐久性好等特点，但在长期使用过程中会产生变形现象，影响结构的稳定性和使用寿命。因此，深入了解混凝土长期变形的原理对于保障工程质量和安全至关重要。 二、混凝土长期变形的定义 混凝土长期变形是指在荷载作用下，混凝土逐渐发生形变，经过一段时间后，形变逐渐趋于稳定，但仍然会有很小的形变，这种形变称为长期变形。 三、混凝土长期变形的分类 混凝土长期变形可分为弹性变形、塑性变形和蠕变三种类型。 1.弹性变形 弹性变形是指在荷载作用下，混凝土发生的瞬时形变，荷载去除后，

混凝土恢复到原来的形态。弹性变形是混凝土最初的变形形式，也是最小的变形形式，通常在荷载不超过混凝土抗压强度的50%时，弹性变形占主导地位。 2.塑性变形 塑性变形是指在荷载作用下，混凝土发生的永久形变。当荷载达到混凝土抗压强度的一定百分比时，混凝土中开始出现塑性变形。塑性变形在荷载去除后不会恢复，只有通过加强结构或替换材料等方式才能消除。 3.蠕变 蠕变是指在恒定荷载作用下，混凝土逐渐发生的形变。蠕变是混凝土长期变形的主要形式，通常在荷载超过混凝土抗压强度的50%时，蠕变占主导地位。蠕变的时间长短与荷载大小、混凝土品种、湿度和温度等因素有关。 四、混凝土长期变形的影响因素 混凝土长期变形的大小和速率受到多种因素的影响，主要包括以下几个方面：

1.荷载大小和荷载历史 荷载大小是影响混凝土长期变形的重要因素，荷载越大，混凝土发生变形的速率越快。同时，荷载历史也会影响混凝土长期变形，重复荷载会导致混凝土的塑性变形增加，从而加速混凝土长期变形的速率。 2.温度和湿度 温度和湿度是影响混凝土长期变形的重要因素之一。温度变化会导致混凝土体积变化，从而影响混凝土长期变形的速率。湿度变化会导致混凝土中的水分含量发生变化，从而影响混凝土长期变形的大小和速率。 3.混凝土配合比和龄期 混凝土配合比和龄期对混凝土长期变形也有影响。较大的水灰比会导致混凝土长期变形加剧，而较小的水灰比会减缓混凝土长期变形的速率。混凝土的龄期越长，长期变形越小。 4.混凝土品种 不同品种的混凝土长期变形的速率和大小也有所不同。一般来说，硅酸盐水泥混凝土的长期变形速率较快，而高性能混凝土的长期变形速

小结混凝土结构设计原理

小结混凝土结构设计原理 混凝土结构设计原理是指在混凝土结构设计中需要考虑的一系列基本原则和规定，以保证混凝土结构的安全性、经济性和实用性。混凝土结构设计原理包括结构力学原理、材料力学原理和施工工艺原理等方面。下面我将从这三个方面展开详细介绍。 结构力学原理是混凝土结构设计的基础，主要包括平衡原理、变形原理和稳定原理。平衡原理指结构在静力平衡状态下受力平衡，即结构的内力和外力之间满足一定的平衡关系。变形原理是指结构在受力作用下会发生一定的变形，但要求变形不能过大，以保证结构的正常使用。稳定原理是指结构在受到外力作用后能够保持稳定，不发生失稳和倒塌。这些原理对于混凝土结构的设计起着重要的指导作用，设计师必须合理运用这些原理来设计出满足安全、经济、美观要求的混凝土结构。 材料力学原理是指混凝土材料在受到荷载作用时产生应力、应变的关系。混凝土是一种具有很强的耐压能力和较弱的抗拉能力的材料，因此混凝土结构设计中通常使用钢筋来提供抗拉能力。混凝土和钢筋之间的相互作用是设计中需要特别关注的问题。在材料力学原理中，需要考虑混凝土的材料性能参数，如抗压强度、弹性模量、抗裂性能等，以保证混凝土结构的承载能力和使用性能。此外，还需要考虑钢筋的张力和锚固长度等参数，以保证钢筋和混凝土之间的协同工作。 施工工艺原理是指在混凝土结构设计中要考虑结构的施工工艺。施工工艺原理主要包括浇筑原则、养护原则和构造原则。浇筑原则是指混凝土的浇筑工艺，如何将混凝土逐层浇筑、振捣和养护，从而保证混凝土在硬化过程中能够具有良好的整体性和一致性。养护原则是指混凝土在浇筑完成后如何进行养护，以保证混凝土的强度和耐久性。构造原则是指混凝土

混凝土的变形分析原理

混凝土的变形分析原理 一、引言 混凝土是广泛应用于建筑工程中的一种材料，其具有较高的强度和耐 久性，在工程中扮演着重要的角色。但是，混凝土在受到力的作用下 会发生变形，因此深入了解混凝土的变形分析原理对于设计和实际应 用都具有重要意义。 二、混凝土的变形类型 混凝土在受到不同方向的力作用下会发生不同类型的变形，主要包括 以下几种： 1. 压缩变形：混凝土在受到压力作用下会发生压缩变形，其主要表现 为体积缩小和形变。混凝土的压缩变形是由于混凝土内部的孔隙和空 隙被挤压而产生的。 2. 拉伸变形：混凝土在受到拉力作用下会发生拉伸变形，其主要表现 为形变和长度的增加。混凝土的拉伸变形多发生在混凝土的薄弱部位，如大梁、板等。 3. 剪切变形：混凝土在受到剪力作用下会发生剪切变形，其主要表现 为形变和挤压。混凝土的剪切变形多发生在混凝土的支撑部位。 4. 弯曲变形：混凝土在受到弯曲作用下会发生弯曲变形，其主要表现 为形变和挤压。混凝土的弯曲变形多发生在混凝土的梁和板等部位。

三、混凝土变形原理 混凝土的变形主要是由应力引起的，应力是指单位面积内的受力情况。混凝土在受到外力作用下，会产生应力，应力的大小和方向取决于外 力的大小和方向以及混凝土的几何形状和材料特性等因素。 混凝土材料的力学性质是非线性的，即应力与应变之间的关系不是线 性的，而是呈现出一定的曲线特性。因此，混凝土的变形是非线性的，其变形特性取决于应力的大小和变化率。 当混凝土受到外力作用时，其内部会发生应力分布，即不同位置的混 凝土受到的应力大小和方向不同。如果外力持续施加，混凝土会逐渐 发生变形，其变形量与外力大小和持续时间有关。 四、混凝土变形的计算方法 混凝土变形的计算方法主要有两种，分别是弹性计算方法和塑性计算 方法。 1. 弹性计算方法 弹性计算方法是指在混凝土的应力-应变曲线的线性范围内进行计算。在这个范围内，混凝土的应力与应变成正比关系，即应变增大时，对 应的应力也会增大。采用弹性计算方法可以得出混凝土在外力作用下 的变形量，但其结果一般偏小，不够准确。

混凝土受压变形的原理

混凝土受压变形的原理 一、引言 混凝土是一种常用的建筑材料，其力学性能对于工程的稳定性和耐久 性具有重要的影响。混凝土在承受外力作用下会发生变形，其中受压 变形是其重要的变形形式之一。本文旨在探讨混凝土受压变形的原理，从而更好地理解混凝土的力学性能。 二、混凝土的组成及性质 混凝土是由水泥、砂子、石子和水等原材料按一定比例混合而成的人 工石材，其主要组成成分为水泥胶、石子骨料和孔隙。混凝土的性质 取决于其组成和制作工艺等因素，主要包括强度、刚度、耐久性、抗 渗性、耐候性等。 三、混凝土受压变形的基本形式 混凝土在承受外力作用下会发生变形，其中受压变形是其重要的变形 形式之一。混凝土在受到压力时，会发生以下变形： 1. 压缩变形 沿着压力方向，混凝土会发生压缩变形，使其体积减小，密度增大。 2. 横向膨胀

混凝土在受到压力时，会产生横向膨胀，导致其横向尺寸增大。 3. 断裂 混凝土在受到过大的压力时，会发生断裂，导致其失去承载能力。 四、混凝土受压变形的原理 混凝土受压变形的原理主要包括以下几个方面： 1. 微观结构 混凝土的微观结构决定了其受压变形的性质。混凝土的主要组成成分 为水泥胶、石子骨料和孔隙。水泥胶是混凝土中的粘结剂，能够将石 子骨料和孔隙粘结在一起，形成一个整体。在混凝土受压时，水泥胶 会发生变形，从而导致整个混凝土的变形。 2. 应力状态 混凝土在受压时，其应力状态也会对其受压变形产生影响。当混凝土 受到轴向压力时，其会发生径向膨胀和周向压缩，从而导致混凝土的 体积减小。同时，混凝土受到轴向压力时，还会受到剪应力的作用， 从而导致混凝土的剪切变形。 3. 胶结力 混凝土的胶结力也会对其受压变形产生影响。当混凝土受到外力作用时，水泥胶会受到拉伸和剪切力的作用，从而导致其发生变形。同时，

混凝土结构原理重要知识点总结

1，混凝土结构是以混泥土为主要材料制成的结构，包括素混凝土结构，钢筋混凝土结构，预应力混凝土结构，和配置各种纤维筋的混凝土结构。 2/混凝土和钢筋共同工作的条件是： (1)钢筋与混凝土之间有良好的粘结力，使两者能结合在一起。 (2)钢筋与混凝土两者之间温度线胀系数很接近， （3）钢筋埋置于混泥土中，混泥土对钢筋起到了保护和固定作用。 3、钢筋混凝土结构其主要优点： (1)耐久性好 (2)耐火性好 (3)整体性好 (4)可模性好 (5)易于就地取材 主要缺点；（1）自重大（2)抗裂性差（3）需要模板 4混泥土结构按其构成的形式可分为实体结构，组合结构两大类。按结构构件的受力特点分为：受弯构件，受压构件，受拉构件，受扭构件。 5混凝土按化学成分分为碳素钢和普通低合金钢。 6《混泥土结构设计规范》规定，用于钢筋混泥土结构和预应力混泥土结构中的普通钢筋，可采用热轧钢筋；用于预应力混泥土结构中的预应力筋，可采用预应力钢丝，钢绞线，预应力螺纹钢筋。 热轧钢筋是有低碳钢，普通低合金钢或细晶粒钢在高温下制成的，其中 光圆钢筋HPB300, 普通低合金钢:HRB335,HRB400,HRB500; 细晶粒钢;HRBF335,HRBF400,HRB500(变形钢筋） 7钢筋的应力应曲线 热轧刚筋有明显的流幅，又称软钢，曲线分为弹性阶段，屈服阶段，强化阶段，破坏阶段 （1）,弹性阶段:该段的应力与应变成线形关系； （2）,屈服阶段:该段钢筋将产生很大的塑性变形,应力应变关系呈水平直线； （3）,强化阶段:该段应力应变关系曲线重新变成上升趋势,将达到钢筋的抗拉强度值的顶点； （4）,破坏阶段:该段应力应变关系曲线变化为下降曲线,应变加大,直至钢筋最终被拉断 预应力钢筋多采用预应力钢丝，钢绞线和预应力螺纹钢筋无明显流幅，有称硬钢。 钢筋有两个强度指标：屈服强度(软钢)或条件屈服强度；极限强度。塑性指标;延伸率或最大力下的总伸长率；冷弯性能。 8钢筋的冷弯:指将钢筋围绕某个规定直径D的辊轴弯曲一定的角度。弯曲后钢筋无裂纹，鳞落现象。 钢筋的冷拉：是在常温下用机械方法将有明显流幅的钢筋拉过屈服强度即强化阶段中的某一应力值，然后卸

混凝土二次构造原理

混凝土二次构造原理 一、前言 混凝土是一种常见的建筑材料，被广泛应用于建筑结构中。在混凝土的使用过程中，我们常常会听到“混凝土二次构造”的概念。那么，什么是混凝土二次构造？它的原理是什么？本文将详细介绍混凝土二次构造的原理及其相关知识。 二、混凝土二次构造概述 混凝土二次构造又称为混凝土的长期变形，是指混凝土在受到外部荷载作用后，在一段时间内会发生形变，即长期变形。这种变形是由于混凝土内部孔隙结构发生变化导致的。混凝土的长期变形是混凝土力学中的一个重要课题，对于混凝土结构的设计和使用具有重要意义。 三、混凝土内部结构 混凝土是由水泥、沙子、石子等材料混合而成的，它的结构是由水泥胶体、石子和孔隙三部分组成。 1.水泥胶体

水泥胶体是混凝土中最重要的组成部分之一。水泥胶体是由水泥和水混合后形成的胶状物质。水泥胶体的强度和硬度决定了混凝土的强度和硬度。 2.石子 石子是混凝土中的骨架部分，它的主要作用是承受外部荷载。石子的大小和形状会影响混凝土的强度和工作性能。 3.孔隙 孔隙是混凝土中的第三个组成部分，它的主要作用是影响混凝土的物理性能。孔隙的大小和分布会影响混凝土的渗透性、耐久性和强度等性能。 四、混凝土长期变形原理 混凝土的长期变形是由混凝土内部孔隙结构发生变化引起的。混凝土受到外部荷载作用后，孔隙中的水分开始向混凝土表面渗透，同时孔隙中的空气被挤压出去。在一段时间内，水分会逐渐从孔隙中蒸发出来，孔隙中的空气则会重新进入孔隙。这个过程中，孔隙中的水分和气体会引起混凝土内部应力的变化，从而导致混凝土的长期变形。

五、混凝土长期变形的影响因素 混凝土的长期变形受到多种因素的影响，主要包括以下几个方面： 1.荷载大小和作用时间 荷载的大小和作用时间是影响混凝土长期变形的最主要因素。荷载的大小越大，作用时间越长，混凝土的长期变形也就越严重。 2.混凝土的配合比 混凝土的配合比会影响混凝土的孔隙结构和强度，从而影响混凝土的长期变形。一般来说，混凝土的水胶比越小，孔隙结构越紧密，长期变形越小。 3.环境温度和湿度 环境温度和湿度是影响混凝土长期变形的重要因素。环境温度越高，湿度越大，混凝土的长期变形也就越严重。 4.混凝土的材料性质

混凝土的强度变形关系原理

混凝土的强度变形关系原理 混凝土是一种常见的建筑材料，具有良好的抗压性能和耐久性，但是 其受拉强度较差。混凝土的强度变形关系是混凝土工程设计的基础， 了解其原理对于混凝土的设计、施工和维护具有重要意义。 混凝土的强度变形关系可以用应力应变曲线来表示。应力指的是混凝 土内部的受力情况，单位为牛顿/平方米，常用MPa表示；应变指的 是混凝土在受力情况下发生的变形程度，通常用万分之一来表示。 混凝土的应力应变曲线可以分为三个阶段：线性弹性阶段、非线性弹 性阶段和破坏阶段。 线性弹性阶段 混凝土在受力初期，应变很小，这时候混凝土的应力应变曲线是一条 直线，称为线性弹性阶段。在这个阶段，混凝土的应力与应变成正比，其中比例系数称为弹性模量E。 弹性模量E是混凝土的基本力学性质之一，它反映了混凝土在受力初 期的刚度。混凝土的弹性模量与强度有关，一般来说，强度越高，弹 性模量也越高。弹性模量的大小直接影响了结构的变形情况和抗震性

能。 非线性弹性阶段 随着混凝土的应变增大，混凝土的应力应变曲线逐渐偏离直线，进入非线性弹性阶段。在这个阶段，混凝土的应力应变曲线呈现出一个平台，称为屈服平台。屈服平台的长度取决于混凝土的强度和配筋率等因素。 在屈服平台上，混凝土的应变增大，但是应力基本保持不变。这是因为混凝土的微裂纹逐渐扩展，从而导致混凝土的强度逐渐下降。当应力降到一定程度时，混凝土开始进入破坏阶段。 破坏阶段 混凝土进入破坏阶段后，其应力应变曲线陡然下降，直至破坏。在这个阶段，混凝土的应力已经不能再承受受力作用，开始产生大量的裂缝和破坏。在结构设计时，必须保证混凝土的破坏不会影响结构的整体稳定性和安全性。 混凝土的强度变形关系与混凝土的配合比、水胶比、养护条件、混凝土龄期等因素有关。在混凝土工程设计中，必须根据具体情况进行综合考虑，选择合适的混凝土配合比和养护方式，以保证混凝土的强度

混凝土的变形特性原理

混凝土的变形特性原理 一、引言 混凝土作为一种广泛应用的建筑材料，具有优良的耐久性、耐久性和 可塑性，被广泛应用于建筑和基础工程。然而，由于混凝土的物理和 化学特性的限制，它在使用过程中会发生一些变形和破坏。因此，深 入了解混凝土的变形特性原理，是混凝土结构设计和施工的重要前提。 二、混凝土的物理特性 混凝土由水泥、砂、石子和水等原材料混合而成。在混凝土制作过程中，水泥与水发生化学反应，形成硬化的胶结材料，将砂和石子紧密 地粘合在一起。混凝土的物理特性主要包括密度、强度、弹性模量、 膨胀系数和渗透性等。 三、混凝土的变形特性 混凝土在受到外部荷载作用时会发生变形，这些变形主要包括弹性变形、塑性变形和破坏变形。混凝土的变形特性主要受到以下因素的影响。

1.荷载作用 荷载是引起混凝土变形的主要原因。荷载作用下，混凝土会发生弹性 变形、塑性变形和破坏变形。 2.时间效应 混凝土的变形特性还受到时间效应的影响。混凝土在长期受荷作用下，会发生时间效应，即随着时间的推移，混凝土的变形会逐渐增大。 3.温度变化 温度变化也会引起混凝土的变形。随着温度的升高，混凝土会发生膨 胀变形；而随着温度的降低，混凝土会发生收缩变形。 四、混凝土的弹性变形 混凝土受到荷载作用后，会发生弹性变形。弹性变形是指混凝土在荷 载作用下，在荷载消失后能够恢复原状的变形。混凝土的弹性变形主 要受到两个因素的影响。 1.弹性模量

弹性模量是衡量混凝土抵抗弹性变形的能力的指标。弹性模量越大，混凝土的抗弹性变形能力也越强。 2.截面形状 混凝土的截面形状也会影响其弹性变形。当混凝土的截面形状越大，其抵抗弹性变形的能力也越强。 五、混凝土的塑性变形 混凝土在受到荷载作用后，会发生塑性变形。塑性变形是指混凝土在荷载作用下无法完全恢复原状的变形。混凝土的塑性变形主要受到以下因素的影响。 1.混凝土的强度 混凝土的强度越大，其抵抗塑性变形的能力也越强。 2.荷载作用的大小和位置 荷载作用的大小和位置也会影响混凝土的塑性变形。当荷载作用较大或作用位置偏离中心时，混凝土的塑性变形也会增大。

混凝土塑性变形原理

混凝土塑性变形原理 一、引言 混凝土是一种广泛使用的建筑材料，其主要成分是水泥、砂、石等。 混凝土的优点是强度高、耐久性好、重量轻等，但其缺点是初始强度低、易开裂等。为了克服这些缺点，人们发明了混凝土塑性变形技术。本文旨在介绍混凝土塑性变形的原理。 二、混凝土塑性变形的定义 混凝土塑性变形是指混凝土在加荷作用下，经过一定程度的变形后， 能够保持一定的强度和稳定性，而不会破坏或失效。 三、混凝土塑性变形的原理 1. 混凝土的成分 混凝土是由水泥、砂、石和水等组成的。其中，水泥是混凝土的基础 成分，它能够与水发生化学反应，形成硬化的胶凝体。砂和石是混凝 土的骨料，能够使混凝土具有一定的强度和刚度。水是混凝土中的溶液，能够使混凝土变成可塑性的物质。

2. 混凝土的结构 混凝土的结构是由水泥凝胶、砂、石、空隙等组成的。其中，水泥凝 胶是混凝土的主要骨架，能够承受荷载的作用。砂和石是混凝土的骨料，能够填充水泥凝胶之间的空隙，使混凝土具有一定的强度和刚度。空隙是混凝土中的缺陷，能够影响混凝土的强度和稳定性。 3. 混凝土的变形机理 混凝土的变形机理是由其内部的水泥凝胶、砂、石、空隙等组成的结 构所决定的。当混凝土受到荷载作用时，其内部的水泥凝胶会发生弯曲、剪切、压缩等变形。同时，砂和石也会发生弯曲、剪切、压缩等 变形。由于混凝土中的空隙比较多，所以当混凝土受到荷载作用时， 空隙也会发生变形，空隙的变形会使水泥凝胶之间的距离变小，从而 使混凝土的强度和稳定性得到提高。 4. 混凝土的塑性变形 混凝土在受到荷载作用时，其内部的水泥凝胶、砂、石、空隙等组成 的结构会发生变形，这种变形是可逆的，即混凝土会恢复到原来的形态。而当荷载作用达到一定程度时，混凝土的变形就会超过其弹性限，此时混凝土表现出塑性变形的性质。混凝土的塑性变形具有以下特点：

混凝土结构原理知识点

1，混凝土结构是以混凝土材料为主要承重骨架的土木工程构筑物。混凝土结构包括素混凝土结构,钢筋混凝土结构，预应力混凝土结构，和其他形式的加劲混凝土结构. 2/混凝土和钢筋共同工作的条件是：（1)钢筋与混凝土之间有良好的粘结力，使两者结合为整体。（2）钢筋与混凝土两者之间线胀系数几乎相同, 3、钢筋混凝土结构其主要优点：(1）材料利用合理(2)耐久性好(3)耐火性好(4）可模性好(5)整体性好（6)易于就地取材 4..混凝土按化学成分分为碳素钢和普通低合金钢。 5 按生产工艺和性能不同分为：热轧钢筋，中强度预应力钢筋，消除应力钢筋，钢绞线，和预应力螺纹钢筋。 6冷加工钢筋是将某些热轧光面钢筋经冷却冷拔或冷轧冷扭进行再加工而形成的直径较细的光面或变形钢筋。有冷拉钢筋,冷拔钢筋,冷轧带肋钢筋，和冷轧扭钢筋.热轧钢筋分为热轧光面钢筋HPB300、热轧带肋钢筋HRB335、HRB400、余热处理钢筋RRB400 9．钢筋的冷弯性能:检验钢筋韧性，内部质量和加工可适性的有效方法，是将直径d的钢筋绕直径为D的弯芯进行弯折，在到达冷弯角度时,钢筋不发生裂纹,断裂、起层现象。 10．钢筋的疲劳是指钢筋在承受重复周期性的动荷载作用下，经过一定次数后，从塑性破坏变成脆性破坏的现象. 钢筋的疲劳强度是在某一规定的应力幅内，经受一定次数循环荷载后发生疲劳破坏的最大应力值. 混凝土结构对钢筋性能的要求 （1）钢筋的强度(2)钢筋的塑性（3）钢筋的可焊性(4）钢筋与混凝土的粘结力混凝土是用水泥,水，砂，石料以及外加剂等原材料经搅拌后入模浇筑，经养护硬化形成的人工石材。 水泥凝胶体是混凝土产生塑性变形的根源，并起着调节和扩散混凝土应力的作用。 11．a。混凝土的强度等级：混凝土的立方体抗压强度（简称立方体强度）是衡量混凝土强度的基本指标，用Fcu表示.我国规范采用立方体抗压强度作为评定混凝土强度等级的标准，规定按标准方法制作、养护的边长为150 mm的立方体试件,在28 d或规定龄期用标准试验方法测得的具有95％保证率的抗压强度值（以N／mm2计) 混凝土结构强度等级不应低于C20,采用400MP不小于C25，承受重复荷载的不应低于C30，预应力不宜低于C40，且不应低于C30 混凝土立方体抗压强度不仅与养护是的温度湿度和龄期有关,还与立方体试件的尺寸和试验方法密切相关。 混凝土的变形分两类：混凝土的受力变形，包括一次短期间加荷的变形，荷载长期作用下的变形，多次重复荷载下的变形。2是混凝土由于收缩或由于温度变化产生的变形。 混凝土强度越高延性越低。 螺旋筋能很好地提高混凝土的强度和延性；密排箍筋能较好地提高混凝土延性，但提高强度不明显. 横向应变与纵向应变的比值称为横向变形系数Vc 可取0。2 混凝土的变形模量：弹性模量Ec ,切线模量Ec〞;割线模量Ecˊ 总变形ε包含弹性变形和塑性变形。V是混凝土受压时的弹性系数,为混凝土弹性变形与总应变的比值。 16．疲劳破坏：混凝土在荷载重复作用下引起的破坏。疲劳强度FcF是混凝土能承受多次重复作用而不发生疲劳破坏的最大应力限值。17．混凝土的徐变：混凝土在荷载的长期持续作用下，混凝土的变形随时间而缓慢增长的现象。 徐变值与应力的大小成正比,称为线性徐变。临界是0。5；0.5到0.8,徐变的增长比应力快，称为非线性徐变。 混凝土的收缩水一种随时间增长而增长的变形。 18．徐变有利影响：有利于结构或构件的内力重分布，减少应力集中现象及减少温度应力等;在某种情况下，徐变有利于防止结构物裂缝形成. 20．影响混凝土徐变的因素很多，总的来说可分为三类: (1）内在因素内在因素主要是指混凝土的组成与配合比。水泥用量大，水泥胶体多，水胶比越高，徐变越大。要减小徐就应尽量减少水泥用量，减少水胶比，增加骨料所占体积及刚度。 (2)环境影响环境影响主要是指混凝土的养护条件以及使用条件温度和湿度影响。养护的温度越高，湿度越大，水泥水化作用越充分，徐变 就越小，采用蒸汽养护可使徐变减少20％-—35%;试件受荷后，环境温度越低、湿度越大，以及体表比（构件体积与表面积的 比值）越大，徐变就越小. (3）应力条件应力条件的影响包括加荷时施加的初应力水平和混凝土的龄期两个方面.在同样的应力水平下，加荷龄期越早，混凝土硬化越不充分，徐变就越大;在同样的加荷龄期条件下，施加的初应力水平越大徐变越大。 21．徐变值与应力的大小成正比,这种徐变称为线性徐变。徐变的增长较应力增长快，这种徐变称为非线性徐变； 23．混凝土的收缩是一种随时间增长而增长的变形。 24．钢筋和混凝土之间的粘结力由三部分组成：（1)化学胶结力(2)摩阻力（3)机械咬合力 25. 影响钢筋与混凝土粘结强度的因素主要有： (1）钢筋表面形状试验表明，变形钢筋的粘结力比光面钢筋高出2～3倍，因此变形钢筋所需的锚固长度比光面钢筋要短，而光面钢筋的锚固端头则需要作弯钩以提高粘结强度。 (2）混凝土强度变形钢筋和光面钢筋的粘结强度均随混凝土强度的提高而提高，但不与立方体抗压强度fcu成正比。粘结强度与混凝土的抗拉强度Ft大致成正比例关系. (3)保护层厚度和钢筋净距混凝土保护层和钢筋间距对粘结强度也有重要影响.对于高强度的变形钢筋，当混凝土保护层厚度较小时，外围混凝土可能发生劈裂粘结强度降低；当钢筋之间净距过小时，将可能出现水平劈裂而导致整个保护层崩落，从而使粘结强度显著降低，

混凝土结构变形标准

混凝土结构变形标准 一、前言 混凝土结构作为建筑工程中最常用的一种结构形式之一，其变形控制是保证工程质量和安全的重要指标之一。因此，混凝土结构变形标准在建筑工程中具有重要的意义。本文将从混凝土结构变形的定义、分类、原因等方面详细介绍混凝土结构变形标准。 二、混凝土结构变形的定义 混凝土结构变形是指在荷载作用下，混凝土结构在空间位置和形状上发生的变化。混凝土结构变形包括弹性变形和塑性变形两种类型。弹性变形指在荷载作用下，混凝土结构发生的可恢复的变形；塑性变形指在荷载作用下，混凝土结构发生的不可恢复的变形。 三、混凝土结构变形的分类 根据混凝土结构变形的性质和形式，混凝土结构变形可分为以下几种类型： 1.整体变形：指混凝土结构整体产生的变形，如梁、柱、墙等整体的弯

曲、挤压等变形。 2.局部变形：指混凝土结构局部产生的变形，如裂缝、变形缝、板的变形等。 3.短期变形：指在荷载作用下，混凝土结构的短期变形，如荷载作用下的弹性变形、瞬间变形等。 4.长期变形：指在长时间荷载作用下，混凝土结构的长期变形，如混凝土收缩、膨胀、徐变等。 四、混凝土结构变形标准的制定原则 混凝土结构变形标准是保证混凝土结构质量和安全的重要标准之一。混凝土结构变形标准的制定应遵循以下原则： 1.技术可行性原则：混凝土结构变形标准的制定应考虑到实际工程的可行性和可操作性。 2.合理性原则：混凝土结构变形标准的制定应考虑到混凝土结构的实际情况和使用要求，保证标准的合理性。 3.科学性原则：混凝土结构变形标准的制定应考虑到混凝土结构变形的

基本原理和规律，保证标准的科学性。 4.先进性原则：混凝土结构变形标准的制定应考虑到国内外最新的科研成果和技术发展趋势，保证标准的先进性。 五、混凝土结构变形标准的内容 混凝土结构变形标准应包括以下内容： 1.变形限值：混凝土结构变形标准应规定混凝土结构在荷载作用下的变形限值，保证混凝土结构的稳定性和安全性。 2.变形检测：混凝土结构变形标准应规定混凝土结构变形的检测方法和检测周期，保证混凝土结构变形的及时发现和处理。 3.变形控制：混凝土结构变形标准应规定混凝土结构变形的控制方法和控制措施，保证混凝土结构变形的控制和调整。 4.变形评估：混凝土结构变形标准应规定混凝土结构变形评估的方法和标准，保证混凝土结构变形评估的准确性和科学性。 六、混凝土结构变形标准的应用

《混凝土结构设计原理》知识点

《混凝土结构设计原 理》知识点 ------------------------------------------作者xxxx ------------------------------------------日期xxxx

混凝土结构原理知识点汇总 1、混凝土结构基本概念 1、掌握混凝土结构种类，了解各类混凝土结构的适用范围。 素混凝土结构:适用于承载力低的结构 钢筋混凝土结构:适用于一般结构 预应力混凝土结构:适用于变形裂缝控制较高的结构 2、混凝土构件中配置钢筋的作用: ①承载力提高②受力性能得到改善③混凝土可以保护钢筋不发生锈蚀。 3、钢筋和混凝土两种不同材料共同工作的原因: ①存在粘结力②线性膨胀系数相近③混凝土可以保护钢筋不发生锈蚀。 4、钢筋混凝土结构的优缺点。 混凝土结构的优点: ①就地取材②节约钢材③耐久、耐火④可模性好⑤现浇式或装配整体式 钢筋混凝土结构的整体性好、刚度大、变形小 混凝土结构的缺点: ①自重大②抗裂性差③性质较脆 2、混凝土结构用材料的性能 2.1钢筋 1、热轧钢筋种类及符号： HPB300- HRB335(HRBF335)-

HRB400(HRBF400)- HRB500(HRBF500)- 2、热轧钢筋表面与强度的关系: 强度越高的钢筋要求与混凝土的粘结强度越高，提高粘结强度的办法是将钢筋表面轧成有规律的突出花纹，也即带肋钢筋（我国为月牙纹）。 HPB300级钢筋强度低，表面做成光面即可。 3、热轧钢筋受拉应力-应变曲线的特点，理解其抗拉强度设计值的取值依据。 热轧钢筋应力-应变特点: 有明显的屈服点和屈服台阶，屈服后尚有较大的强度储备。全过程分弹性→屈服→强化→破坏四个阶段。 抗拉强度设计值依据:钢筋下屈服点强度 4、衡量热轧钢筋塑性性能的两个指标: ①伸长率伸长率越大，塑性越好。混凝土结构对钢筋在最大力下的总伸长率有明确要求。 ②冷弯性能:在规定弯心直径D和冷弯角度α下冷弯后钢筋无裂纹、磷落或断裂现象。 5、常见的预应力筋: 预应力钢绞线、中高强钢丝和预应力螺纹钢筋。 6、中强钢丝、钢绞线的受拉应力-应变曲线特点: 均无明显屈服点和屈服台阶、抗拉强度高。 7、条件屈服强度σ 为对应于残余应变为0.2%的应力称为无明显屈服点的条件屈服点。 8、混凝土对钢筋性能要求: